Charbon, gazéification du

Charbon, gazéification du

Historique
La gazéification du charbon est le procédé permettant de transformer le CHARBON en gaz combustible riche en hydrogène et en monoxyde de carbone. Ce procédé est mis au point vers 1780 et largement commercialisé au début du XX^e siècle. Avant la vaste disponibilité du gaz naturel des années 40, de nombreuses villes nord-américaines et européennes utilisaient le gaz de houille comme gaz de chauffage et gaz d'éclairage. On l'appelait gaz bleu, gaz pauvre de gazogène, gaz à l'air, gaz à l'eau, gaz de ville ou gaz combustible. En utilisant souvent les mêmes conduites principales à basse pression pour la distribution, le gaz naturel remplace le gaz combustible dans la plupart des utilisations vers les années 50, en raison de son plus grand pouvoir calorifique et de l'absence de contaminants.

La crise du pétrole des années 1970 provoque un intérêt renouvelé pour de nouvelles technologies, notamment la gazéification du charbon et la LIQUÉFACTION DU CHARBON, qui permettent de remplacer ou compléter les ressources pétrolières avec l'huile et le gaz naturel. Dans plusieurs régions du monde, dont le Canada, les ressources charbonnières sont si abondantes que les combustibles gazeux et liquides du charbon pourraient devenir des combustibles de rechange si les ressources conventionnelles venaient à diminuer. Cependant, de nouvelles réserves abondantes de pétrole bon marché éliminent pratiquement toute possibilité commerciale à court terme pour ces technologies.

La gazéification a récemment attiré l'attention parce qu'elle fait partie d'une technologie de gazéification intégrée à cycle combiné (GICC). Dans la GICC le charbon est gazéifié et les produits de gazéification sont purifiés afin d'en éliminer les composés et particules acides avant d'entrer dans les turbines à gaz reliées aux génératrices d'énergie. La chaleur récupérée du gaz d'échappement des turbines à gaz peut servir à produire de la vapeur pour actionner des turbines à vapeur supplémentaires. Étant donné que les gaz de carneau qui sortent des turbines à gaz sont pratiquement exempts d'espèces et de particules acides, on considère la GICC comme une technologie d'avant-garde pour combattre les PLUIES ACIDES. Mais avant tout et par-dessus tout, une usine génératrice qui utilise la GICC est beaucoup plus efficace qu'une centrale thermique conventionnelle, ce qui réduit de beaucoup la quantité de dioxyde de carbone (l'un des principaux gaz à effet de serre) émise par tonne de charbon utilisée. La GICC est donc la technologie privilégiée pour les pays qui doivent réduire leurs émissions de gaz à effet de serre mais ne peuvent passer à d'autres sources d'énergie dont les émissions d'oxyde de carbone sont encore plus faibles.

Applications canadiennes

Au Canada, la Trans Alta et la Saskatchewan Power Corporation ont réalisé des études de faisabilité pour évaluer la pertinence de la gazéification du charbon subbitumineux de Highvale (Alberta) et du charbon de lignite de Shand (Saskatchewan). Mais l'abondance et les prix compétitifs du gaz naturel ainsi que la demande d'électricité plus faible ont mené à l'ajournement de décisions importantes. La technologie de la GICC intéresse aussi la Nova Scotia Power Corporation et la Commission d'Énergie électrique du Nouveau-Brunswick. Selon des études de faisabilité effectuées sous la direction de l'Association canadienne de l'électricité, une intégration plus poussée des appareils et des systèmes augmentera encore le rendement global. La décision de construire une centrale commerciale a été reportée.

Recherche et développement

Au cours des années 1980 et au début des années 1990, le Canadian Coal Gasification R&D; Consortium, composé de la plupart des services d'utilité publique, du gouvernement fédéral et de divers organismes provinciaux a réalisé des activités de recherche et développement en gazéification du charbon. L'ARC à Devon, en Alberta, Ressources naturelles Canada et le CANMET, à Ottawa, ont exécuté les projets.